指示があるまで開いてはいけません。 令和 3 年度施行 特別区職員 Ⅰ類採用試験 注 意 1 問題は、〔問題 1 〕から〔問題 6 〕まで 6 題あり、このうち 4 題を任意に選択して 解答してください。 4 題を超えて解答した場合は、〔問題 1 〕以降解答数が 4 に達し たところで採点を終了し、 4 を超えた分については採点しないので、注意してくださ い。 2 解答は解答用紙に記入してください。問題に記入しても採点しません。 3 解答時間は 1 時間 30 分です。 4 問題の内容に関する質問には、一切お答えしません。 5 問題は持ち帰ってください。
1 電気専門 Ｐ （ 1 ） 次 の 図 の よ う な 三 相 交 流 回 路 に お い て、 線 電 流 I = 01 3 A で あ る と き、 リアクタンスX〔X〕及び三相負荷の消費電力 P〔kW〕を計算の過程を示して求めよ。 200 V 200 V 200 V 16X 16X 16X X〔X〕 X〔X〕 X〔X〕 I〔A〕 3z3W 電 源 I〔A〕 I〔A〕 （ 2 ） 演算増幅器に関する次の問①、②について答えよ。 ① 演算増幅器の理想的な特性を 3 つ述べよ。 ② 次の図のような演算増幅器を使用した直流回路に入力電圧V1〔V〕を加えたときの出力電 圧V2〔V〕 を、V1、 抵 抗R1、R2を 用 い て、 計 算 の 過 程 を 示 し て 求 め よ。 た だ し、 演 算 増幅器は理想的な特性を持つものとする。 R1〔k X〕 R2〔k X〕 演算増幅器 V2〔V〕 V1〔V〕
（ 1 ） 電気力線に関する次の問①、②について答えよ。 ① 電気力線の性質を 3 つ述べよ。 ② Q〔C〕 の 正 電 荷 を 中 心 と す る 半 径 r〔m〕 の 球 面 上 に お け る 電 場 の 強 さ E〔N/C〕 及 び 球 面 を 貫 く 電 気 力 線 の 本 数N〔 本 〕 の 式 を、 そ れ ぞ れ ク ー ロ ン の 法 則 の 比 例 定 数 k〔N・m2/C2 〕を用いて示せ。 （ 2 ） 次の図のように、環状鉄心にコイル 1 及びコイル 2 が巻かれている。コイル 1 、 2 の自己イン ダ ク タ ン ス を そ れ ぞ れL1= 1 # 10-3H、L2= 0.4 H、 コ イ ル 1 、 2 の 巻 数 を そ れ ぞ れ N1= 30、N2としたとき、次の①∼③を計算の過程を示して求めよ。ただし、鉄心は等断面、 等質で、コイル及び鉄心の漏れ磁束はないものとする。 鉄心 コイル 1 N1= 30 N2 コイル 2 a b al bl ① コイル 2 の巻数N2 ② コイル 1 とコイル 2 の相互インダクタンスM〔H〕 ③ 端子 al と bl を接続したときの端子 a - b 間の合成インダクタンス L〔H〕
3 電気専門 Ｐ （ 1 ） 次の①∼③は、電気材料の効果に関する記述であるが、文中の空所ア∼エに該当する語を解答 欄に記入せよ。 ① 2 種類の異なった金属を接続して閉回路をつくり、 2 つの接合点を異なった温度に保つと、 起電力が生じる現象を ア 効果という。 ② 2 種類の異なった金属を接続して、電流を流すと接合点で熱の発生又は吸収が起こる現象 を イ 効果という。 ③ 導体を流れる電流と直角に ウ を加えると、電流と ウ のどちらにも直角な 方向に起電力が生じる現象を エ 効果という。 （ 2 ） 電池に関する次の問①、②について答えよ。 ① 一次電池について説明し、種類を 3 つ挙げよ。 ② リチウムイオン二次電池の特徴を 3 つ述べよ。
（ 1 ） 次の①、②は、直流発電機に関する記述であるが、文中の空所ア∼エに該当する語を解答欄に 記入せよ。 ① 直流発電機に負荷をつないで電機子巻線に電流を流すと、電流によって磁束が生じ、界磁磁 束の分布が乱される作用を ア という。 ② ア の対策として、主磁極の磁極片に施された巻線である イ を、電機子巻 線 と ウ に 接 続 し 電 機 子 巻 線 の 磁 束 を 打 ち 消 す 方 法 と、 幾 何 学 的 中 性 軸 上 に 設 け た エ により、電気的中性軸の移動を防ぎ、整流によるリアクタンス電圧をも打ち消す 方法がある。 （ 2 ） 定格周波数 50 ㎐、 4 極の三相誘導電動機が、滑り 3 ％、トルク 120 N・m で回転しているとき、 次の①∼③を計算の過程を示して求めよ。 ① 回転速度N〔min-1〕 ② 同期ワットP2〔kW〕 ③ 機械的出力P0〔kW〕
5 電気専門 Ｐ （ 1 ） 次の①∼③は、送電線の雷害対策に関する記述であるが、文中の空所ア∼エに該当する語を下 の語群から 1 つずつ選び、その記号を解答欄に記入せよ。 ① ア は、鉄塔の頂部に架設され鉄塔を通じて接地されていて、送電線への直撃雷を 防止する目的があり、遮へい角が イ ほど効果が大きい。 ② ウ は、 2 回線送電線において 2 回線同時事故を防止するため、両回線の絶縁強度 に差をつけることである。 ③ 埋設地線は、鉄塔の接地抵抗を低減し、鉄塔や ア から電線への エ を防止 するために塔脚の地下に放射状に埋設された接地線である。 ＜語群＞ Ａ 大きい Ｂ 開閉サージ Ｃ 架空地線 Ｄ 逆フラッシオーバ Ｅ 絶縁協調 Ｆ 小さい Ｇ 避雷器 Ｈ 不平衡絶縁 （ 2 ） 調相設備の種類を 3 つ挙げ、それぞれ無効電力に言及して説明せよ。
（ 1 ） ＴＣＰ／ＩＰのアプリケーション層における、次の①∼⑤のプロトコルについて説明せよ。 ① ＳＭＴＰ ② ＰＯＰ ③ ＦＴＰ ④ ＨＴＴＰ ⑤ ＮＴＰ （ 2 ） 次の図のように、 4 台のコンピュータＡ∼Ｄが接続されているとき、システム全体の稼働率を 計 算 の 過 程 を 示 し て 求 め よ。 た だ し、 Ａ ∼ Ｄ の 稼 働 率 は 全 て 0.9 と す る。 又、 コ ン ピ ュ ー タ によって構成されている並列接続部分については、いずれか 1 台でも稼働していれば、当該部分 は稼働しているものとする。 Ａ Ｃ Ｂ Ｄ
